Vad är strukturen och användningen av laserdioder?

Laserdiodenär en ljuskälla halvledarlaser, även känd som en laserdiod, uppfanns på 1960-talet. LASER är en akronym för "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", ofta kallad LD. Eftersom den kan producera ljus med exakt samma våglängd och fasegenskaper är hög koherens dess största egenskap. Låt oss ta reda på.

1. Fysisk struktur

Ett skikt av fotoaktiv halvledare placeras mellan förbindelserna mellan den ljusemitterande dioden, och dess ändyta har en partiell reflektionsfunktion efter polering, vilket bildar en optisk resonator. Vid förspänning framåt avger LED-genereringen ljus och interagerar med den optiska resonatorn, och stimulerar därigenom ytterligare emissionen av ljus med en våglängd från korsningen, vars fysiska egenskaper är beroende av materialet.

I VCD-maskinen är halvledarlaserdioden en av kärnkomponenterna i laserhuvudet, som mestadels består av en dubbel heterostruktur galliumaluminium-arsenik (AsALGA) ternär förening, är en nära-infraröd halvledarenhet med en våglängd på 780 ~ 820 nm och en märkeffekt på 3 ~ 5 MW. Dessutom finns det en halvledarlaserdiod för synligt ljus (som t.ex. röd), som också används flitigt i VCD-maskiner och streckkodsläsare.

Laserdiodens form och storlek visas i figur 1. Det finns tre typer av inre strukturer.

Som framgår av figur 2 innefattar laserdioden två delar: den första delen är laseremissionsdelen (som kan representeras av LD), dess roll är att emittera laser, såsom visas i figur 2 elektrod (2); Den andra delen är den lasermottagande delen (kan representeras av PD), dess roll är att acceptera och övervaka lasern som sänds ut av LD (naturligtvis, om utsignalen från LD inte övervakas, kan PD-delen användas) såsom visas i figur 2 elektrod (3); Dessa två delar delar en gemensam elektrod (1), så laserdioden har tre elektroder.

Laserdioden har fördelarna med liten storlek, lätt, låg strömförbrukning, enkel drivkrets, bekväm modulering, mekanisk stötbeständighet och vibrationsmotstånd, men den är extremt känslig för överström, överspänning och elektrostatisk störning, därför vid användning, Var särskilt uppmärksam på att inte göra dess arbetsparametrar överstiga dess maximalt tillåtna värde, metoden kan användas enligt följande:

(1) Laserdioden drivs av en konstant likströmskälla.

(2) Serieströmbegränsande motstånd och parallella bypass-kondensatorer på laserelektrodkretsen.

(3) Eftersom temperaturen på laserdioden kommer att öka strömvärdet som strömmar genom den, måste nödvändiga värmeavledningsåtgärder användas för att säkerställa att enheten fungerar inom ett visst temperaturområde.

(4) För att undvika genombrottsskador orsakade av laserdioden på grund av för hög backspänning, kan kiseldioden vara snabb i omvänd parallell i båda ändar.

2. Detektionsmetod

(1) Resistansmätningsmetod: Ta bort laserdioden och mät dess positiva och omvända resistansvärden med en multimeter R×1k eller R×10k. Normalt är det främre motståndsvärdet mellan 20 och 40 kω, och det omvända motståndsvärdet är oändligt. Om det positiva resistansvärdet mäts överstiga 50kΩ, indikerar det att laserdiodens prestanda har minskat. Om det uppmätta framresistansvärdet är större än 90 kω indikerar det att dioden har åldrats allvarligt och inte längre kan användas.

(2) Strömmätningsmetod: Använd en multimeter för att mäta spänningsfallet i båda ändarna av belastningsmotståndet i laserdiodens drivkrets, och uppskatta sedan strömvärdet som flyter genom röret enligt Ohms lag, när strömmen överstiger 100mA, om lasereffektpotentiometern justeras, och strömmen inte ändras nämnvärt, kan laserdioden bedömas vara allvarligt åldrande. Om strömmen blir okontrollerad betyder det att laserdiodens optiska hålighet har skadats.

3. Saker som kräver uppmärksamhet

⑴Lasern som sänds ut av laserdioden kan orsaka skada på det mänskliga ögat. När dioden fungerar är det strängt förbjudet att direkt titta på dess ändyta, att inte titta direkt på lasern genom linsen och att inte observera lasern genom spegeln.

⑵Enheten behöver en lämplig drivströmförsörjning, den momentana backströmmen bör inte överstiga 2uA och backspänningen bör inte överstiga 3V, annars kommer den att skada enheten. Åtgärder för att förhindra inkopplingsström när strömförsörjningen är på och av. När du testar drivkretsen med ett oscilloskop, koppla bort strömförsörjningen och anslut sedan oscilloskopsonden. Om sonden testas med ström på, kan enheten skadas av en startström.

⑶Enheten ska förvaras eller användas i en ren miljö.

⑷ Arbete vid en högre temperatur kommer att öka tröskelströmmen, lägre konverteringsfrekvens och påskynda enhetens åldrande. När den optiska ingången justeras, bör den optiska effektmätaren detekteras för att förhindra att den höga nominella uteffekten överskrids.

⑸Om uteffekten är högre än den angivna parametern kommer det att påskynda komponentens åldring.

⑹Maskinen måste värmas helt eller användas under kylförhållanden, och temperaturen på laserdioden kontrolleras strikt under 20 grader för att säkerställa livslängden.

⑺ Dioden är en elektrostatisk känslig enhet, som endast kan tas när människokroppen är i gott skick. Antistatisk kan användas av antistatiska armband.

⑻ Laserns utgående våglängd påverkas av arbetsströmmen och värmeavledning, så det är nödvändigt att upprätthålla goda värmeavledningsförhållanden och minska temperaturen på rörkärnan när du arbetar. En kylfläns läggs till för att förhindra att laserdioden stiger för högt under drift.

Kontaktinformation:

Om du har några idéer får du gärna prata med oss. Oavsett var våra kunder är och vilka våra krav är, kommer vi att följa vårt mål att ge våra kunder hög kvalitet, låga priser och den bästa servicen.